平成28年度 秋期 午前 問22
基礎理論
標本化周波数に関する問題
音声を標本化周波数 10 kHz,量子化ビット数 16 ビットで 4 秒間サンプリングして音声データを取得した。この音声データを,圧縮率 1/4 の ADPCM を用いて圧縮した場合のデータ量は何 k バイトか。ここで,1k バイトは 1,000 バイトとする。
- ア10
- イ20
- ウ80
- エ160
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✓ これが正解イ20
解説
毎秒1万回×16ビット×4秒を8で割り、4分の1にします。
設問は、標本化周波数と量子化ビット数と秒数から音声データの量を求め、さらに圧縮した後の大きさを答えさせています。順番は三段です。まず一秒あたり 10,000 回の標本を取り、一回あたり 16 ビットを使うので、4 秒では 10,000×16×4=640,000 ビットになります。次に八で割ってバイトに直すと 80,000 バイト、つまり 80 k バイトです。最後に圧縮率の 1/4 を掛けて 20 k バイトとなります。ここでの 1/4 は、元の四分の一の大きさになるという意味で読みます。四分の一だけ減ると読むと 60 になり、その値は並んでいないので読み方が違うと分かります。ADPCM は前の標本との差分を、差の大きさに応じた幅で符号化する方式で、差だけを送るぶん量が減ります。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア10:バイトに直したところまでは同じで、その後に掛ける割合を 1/8 として進めた形です。設問が示しているのは 1/4 なので、答えが半分の大きさになってしまいます。
- ウ80:バイトに直したところで手を止め、圧縮を掛ける前の大きさをそのまま答えた形です。設問は圧縮した後の量を聞いているので、最後の一段が抜けています。
- エ160:ビットのまま割合だけを掛けて 160,000 を出し、それをバイトと読んだ形です。八で割って単位をバイトに直す段を飛ばしており、単位がそろっていません。
この問題の用語
- サンプリング全体から一部を抜き出して調べ、全体の傾向を推し量る方法です。全部を調べるより手間が少なく、品質管理や監査、統計調査で使われます。
出典:平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問22
同じ用語が出る問題
- 令和7年度 秋期 午前 問25:標本化定理に関する問題(サンプリング)
- 令和7年度 春期 午前 問45:デザインレビューの目的(サンプリング)
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